Ветрогенератор своими руками

В последнее время многие задумываются об автономном электроснабжении своего дома и, изучив предлагаемые способы, останавливают свой выбор на ветрогенераторе. Возможен, конечно, вариант с бензиновым или дизельным генератором, но стоимость топлива, шум и дым склоняют чашу весов в пользу ветряка. Еще один плюс ветряного двигателя – нет ограничений в выборе материала, поэтому сделать ветрогенератор своими руками сможет любой, имея некоторые средства и желание.

Устройство карусельного ветрогенератора

Ветряки бывают вертикальные или, по-другому, карусельные, с вертикальной осью вращения лопастей и горизонтальные, лопастные, в которых ось расположена горизонтально. Для карусельного ветряка не требуется высота, он устанавливаются на небольшую опору у самой поверхности. Сделать его проще, чем лопастной, поэтому именно о вертикальном ветрогенераторе мы и расскажем подробнее.

Прежде чем приступить к сборке, давайте определимся, что нам необходимо для сборки самодельного ветрогенератора мощностью 1000 Вт. Для освещения комнаты, работы телевизора и холодильника этой мощности вполне хватит.

1. Приборы:
   
   
   • автомобильный генератор;
     
   • аккумулятор;
     
   • предохранитель;
     
   • выключатель;
     
   • реле обратного тока;
     
   • амперметр.
   
   
2. Материалы:
   
   
   • провода;
     
   • фанерные листы;
     
   • металлические уголки и швеллер;
     
   • болты и гайки разного размера.
   
   
3. Инструменты:
   
   
   • дрель;
     
   • «болгарка» с кругами по металлу;
     
   • различные гаечные ключи.

Уверен, что в частном доме, если поскрести по сусекам, все это легко отыщется.

1. Монтаж ветрогенератора начнем с изготовления крыльчатки. В устройстве нашего ветряка эта деталь самая сложная в изготовлении и единственная, которую от начала до конца придется сделать самостоятельно. Остальные составляющие, в принципе, готовы, их надо только правильно смонтировать.
   
   Схема изготовления показана на рисунке. От вас зависит только легкость и, гасящая толчки, симметричность конструкции. Материалом для лопастей послужит фанера, тонкое листовое железо или пластик. Что есть в достаточном количестве, то и используйте. При выборе листового железа, укрепите лопасть по контуру металлической проволокой, а в случае с фанерой – тщательно покройте олифой.
   
   
2. Монтируем вертикальную ось, сделанную из стальной трубы длинной 2 м. Диаметр трубы зависит от размера шариковых подшипников.
   
3. Из металлических полос толщиной 5 мм. делаем крестовины для крепления лопастей.
   
4. Внизу трубы крепим шкив для передачи вращения от установки к генератору.
   
5. Укрываем приборы от осадков. Использовать можно любой ящик или коробку.
   
6. Крепим к оси крестовину ротора, тщательно измерив расстояние до каждой лопасти. Покрываем ротор масляной краской.
   
7. По схеме изготавливаем станину. Для устойчивости конструкции бетонируем опоры.
   Для расположения карусельного ветрогенератора выбирайте открытое, возвышенное место. Поток воздуха должен свободно перемещаться в радиусе 40-50 м.

Монтаж горизонтального лопастного ветрогенератора

Конструкция лопастного ветрогенератора предполагает работу на высоте, поэтому к монтажу и защите ветряка подходим боле неторопливо и вдумчиво.

В первую очередь заготовим необходимый материал:

• генератор постоянного тока;
  
• шкив-колесо для двигателя;
  
• сантехническую пластиковую трубу (диаметр 150 мм);
  
• 2 уголка, 1 тройник и 3 фланца из чемоданчика сантехника;
  
• лист алюминия;
  
• метровый деревянный брусок;
  
• зарядка для аккумулятора;
  
• непосредственно аккумулятор;
  
• трансформатор напряжения (12 вольт – 220 вольт);
  
• две трубы d=32 и 25 мм и l= 3000 и 35 мм.

Из пластиковой трубы изготавливаем лопасти для нашего «ветряка».

1. Разрезаем трубу длинной 60 см вдоль на четыре одинаковые заготовки.
   
2. Отступив от верхнего угла заготовки на 3-4 см, срезаем часть материала по диагонали в направлении нижнего угла. Таких заготовок для лопастей потребуется 3 штуки.
   
3. На каждом куске обрабатываем нижнюю часть и формируем крепежный лепесток. Крепежным лепестком служит верхняя часть заготовки, в нижней части вырезаем квадратное отверстие размером 5х5 см.
   
4. Болтовыми соединениями крепим лопасти ветрогенератора на шкив-колесо.
   
5. Полученную конструкцию насаживаем на вал генератора (электродвигатель постоянного тока).
   
6. Используя деревянный брусок, делаем корпус ветрогенератора длинной 1 метр и сечением 4х8 см.
   
7. На один конец деревянного корпуса крепим конструкцию из генератора и лопастей.
   
8. Из листа алюминия изготавливаем крыло или хвост и фиксируем его на другом конце бруска.
   
9. К нижней части корпуса крепим металлическую трубу d=25. Получаем упрощенную конструкцию поворотного механизма, где труба играет роль вала.
   
10. В верх трехметровой металлической трубы d=32 вставляем сконструированный поворотный механизм с укрепленным ветродвигателем. Конструкция должна свободно вращаться вокруг вертикальной оси.
    
11. На лист толстой фанеры прикручиваем сантехнический фланец и вставляем в него мачту «ветряка». В случае необходимости мачту можно опустить или демонтировать без затруднений.
    
12. Укрепляем всю конструкцию ветрогенератора растяжками.

Наш ветрогенератор не может дать на выходе 12 вольт из-за невысокой частоты вращения, он генерирует примерно 5-7 вольт, а на зарядку аккумулятора необходимо 13-14,5 вольт. Применив простой трансформатор напряжения мы эту проблему решаем: при подаче 5 вольт на вход, на выходе получаем 13-15 вольт, что вполне достаточно.

Всю электронную начинку собираем в отдельный модуль, состоящий из трансформатора напряжения и контроллера зарядки аккумуляторов. Такой блок можно собрать самостоятельно, а можно приобрести готовый. Если опыта недостаточно, обратитесь к специалисту и вместе с ним подберите оптимальное число выходного значения напряжения и силы тока.

Видео о том, как сделать ветрогенератор

Уход за ветрогенератором

Каждый год как можно тщательней проверяйте все устройство:

1. Смажьте все движущиеся части.
   
2. Проверьте болтовые соединения.
   
3. Почистите электрические контакты.
   
4. Обязательно осмотрите провода. В зависимости от конструкции провода имеют нехорошую тенденцию к закручиванию.
   
5. Подтяните растяжки.
   
6. Чаще контролируйте работу лопастей. В зимнее время возможно обрастание лопастей льдом.

На просторах интернета много статей, инструкций о том, как сделать ветряную электростанцию на любой вкус и под любые потребности. В этой статье я рассказал, как сделать «ветряк» из подручных материалов, а вы сами решайте, стоит оно того или нет. Удачи.